上海中小学生为何竞相研究卫星？背后是四个字

界面新闻记者 | 刘素楠
界面新闻编辑 | 彭朋

“我们发射了虹口复兴号卫星，闵行区也有一颗，科创赛道太卷了！”一位上海教育从业者感叹。

2024年5月24日上午9点不到，上海展览中心东一馆入口处就排起了小长队。当天，第二十一届上海教育博览会在此正式开幕。本次展会的主题为“科学引领未来，教育助力强国”。

虹口教育的展位使用两只机器狗和一个卫星模型吸睛无数。展位放置了数本高中生撰写的研究论文集，其中一篇由上海市复兴高级中学高一学生单新雨撰写。今年3月，该研究获得了上海市青少年科技创新大赛二等奖。

“我们学校发射了虹口复兴号，开设了一些课程，我们获得了卫星数据的研究经验，就进行了更加深入的课题研究。”单新雨介绍。

利用卫星遥感数据，她分析了上海植被总初级生产力（简称GPP）的时空变化。她发现，城市化程度较低的崇明、金山等行政区的GPP值明显高于城市化程度较高的行政区。为此，她建议城市化程度较高的城区，立足自身特点改进城市化结构。

单新雨说，这一次科研收获非常大，奖项固然对以后的履历有所加分，但更重要的是从中获得的学习经验和科研经验。

2023年7月23日，在虹口区科学技术委员会、虹口区教育局的牵头下，复兴高级中学、虹口区青少年活动中心联合冠名四象科技建设运营的AS-02“虹口复兴号”光学遥感卫星，于太原卫星发射中心发射升空。虹口区选拔了一批虹口学子，在现场亲眼见证“虹口复兴号”的发射。

“我们这颗卫星是遥感卫星，有8个全角摄像机，主要在太空采集图像回传给我们。为此我们研发了一些校内课程，比如如何通过人工智能技术分析处理卫星图像，如何通过信息技术开展一些课题。今天参展的其中一位学生就是利用卫星遥感数据分析植被覆盖。”复兴高中教师张一凡介绍。

后续，复兴高中再根据学生的需求开发特色课程和服务。部分学生的科研越做越深入，复兴高中便邀请大学老师甚至中科院院士等专家对接。“每年都会涌现一些项目让人眼前一亮，学生的思路更开阔，创新点比较多。比如一个学生制作了模拟机械臂去帮助残障人士。”张一凡说。

摄影：刘素楠

发射卫星的不只虹口区的学校。教博会闵行教育展台现场，正在展出“闵行少年星”围绕地球转动的模型。

2022年8月4日，“闵行少年星”搭载CZ-4B运载火箭在太原卫星发射中心发射点火升空，该卫星由闵行区教育局、上海航天空间技术有限公司及相关企业基于科普教育和科学试验联合研制。

位于闵行区的上海航天技术研究院作为我国运载火箭与应用卫星的主要研制基地之一。从区域优势出发，近年来闵行各所学校持续推进航天科普创新活动，通过“航天进校园”等系列活动在学生中普及航天知识。

闵行区教育局与上海航天技术研究院共同制定了“航天科技少年强”计划，推动中小学生共同参与卫星设计、研制、搭载、发射等航天系列科普实践活动。

2021年5月“闵行少年星”计划正式启动，由闵行区教育局与上海航天技术研究院携手，组织闵行区中小幼学生共同参与卫星设计、研制、搭载、发射等航天系列科学研究与工程实践。

闵行区教育局征集到了376条“太空天籁之声”、2285幅“太空创意画”、6116个卫星名称、544个卫星表面涂装方案、300余份卫星载荷方案……专家们从科学性、可行性和趣味性等角度综合评审后选定4个载荷方案与部分学生声音、画作跟随卫星进入太空。

摄影：刘素楠

中小学生竞相研究卫星，背后是科学教育的蓬勃发展。

上海市教委主任周亚明做客2024上海“民生访谈”时指出，科学教育关键是要引导学生广泛参与科学探究和实践，培养学生科学思维和科学精神，提升科学素质，在青少年心中种下科学梦想的种子。上海正在努力创建“市-区-校”协同，“家-校-社”联动的“大科学教育”工作格局。

在校内，上海市教委鼓励高校和科研院所主动对接引领中小学科学教育。比如，黄浦区率先开展“百位青年科学家进校园”行动，组织百位青年科学家与中小学结对，担任校外科技辅导员或科学副校长，带动学校科学教师团队提升专业水平。下一步，相关做法将在全市探索推广。

摄影：刘素楠

在校外，上海教育部门汇集高科技企业、高校实验室和校外各类科技场馆等高水平科学教育资源，优化科学教育校外培训资源供给，打造多元辐射的科学教育“中央厨房”，努力形成学校教育的有益补充。

比如，嘉定区创新设立了“青少年科创集散地”，为区域中小学生提供了别具一格的开放式科创空间。自2018年以来，嘉定区的“青少年科创集散地”服务学生超过23.4万人次，覆盖92所学校，开展人工智能、科学实践、数字艺术、航空航天等多类科创课程。

前不久，上海市教委发布了义务教育质量“绿色指标”3.0版。其中强化了科技和创新素养测评，对原有的“科学”测试进行迭代升级，增加了“工程与技术素养”“创新素养”测评。”这也是为了探索长效机制，优化评价方式，更好地促进中小学科学教育，助力创新人才培养。”周亚明表示。

图片来源：上海教育

在教育部公布的首批全国中小学科学教育实验区、实验校中，上海有5个区和39所中小学榜上有名。

周亚明透露，今年，上海将进一步打造先行先试联合体，发挥这些科学教育实验区、实验校的辐射引领作用。同时，尝试以复旦大学、华东师范大学、上海大学、上海师范大学等教育集团为试点，探索构建大中小学段纵向贯通、校内校外横向联动的科学教育新范式，促进本市中小学科学教育的转型升级。

教博会开幕当天，上海教育影响力电子地图“科学育人版”正式启动。该电子地图包括“上海市学生（青少年）科创教育基地地图”“上海科普教育体验基地站点地图”“全国中小学科学教育实验区、实验校（上海地区）地图”“上海市科技教育特色示范学校地图”“国家中小学人工智能教育基地（上海地区）地图”，以方便市民查看上海市校内外科学育人资源。